Endüstriyel proses kontrolü ve ölçümünde, doğru akış ölçerin seçilmesi üretim verimliliği ve maliyet kontrolünün sağlanması için çok önemlidir. Farklı proses koşulları, ortam özellikleri ve ölçüm gereksinimleri kullanılacak akış ölçer tipini belirler. Bu makale, ortam özellikleri, boru boyutu, sıcaklık ve basınç gibi temel parametrelere dayalı olarak uygun akış ölçerin seçilmesine yönelik sistematik bir yaklaşım sunarak mühendislerin ve teknik personelin bilinçli kararlar vermesine yardımcı olur.
1. Ortam Özelliklerine Göre Debi Ölçer Seçimi
1.1 Sıvı Ortam
- Temiz sıvılar (örn. su, çözücüler): Elektromanyetik akış ölçerler, türbin akış ölçerler, ultrasonik akış ölçerler
- Viskoz sıvılar (örneğin, yağ, şurup): Pozitif deplasmanlı (PD) akış ölçerler (oval dişli, döner pistonlu), Coriolis kütle akış ölçerler
- Aşındırıcı sıvılar: Astarlı elektromanyetik akış ölçerler, PTFE kaplı Coriolis kütle akış ölçerler
- Katı parçacıklar içeren sıvılar: Ekleme tipi elektromanyetik akış ölçerler, Doppler ultrasonik akış ölçerler
- İletken olmayan sıvılar: Türbin akış ölçerler, ultrasonik akış ölçerler, pozitif deplasmanlı akış ölçerler
1.2 Gaz Ortamı
- Temiz, kuru gazlar: Vorteks akış ölçerler, termal kütle akış ölçerler, türbin akış ölçerler
- Nemli gazlar / doymuş buhar: Diferansiyel basınçlı akış ölçerler (yoğuşma hazneli), özel tasarım vorteks akış ölçerler
- Aşındırıcı gazlar: Korozyona dayanıklı malzemelere sahip vorteks akış ölçerler, termal kütle akış ölçerler
- Yüksek basınçlı gazlar: Orifis plakalı akış ölçerler, türbin akış ölçerler
- Düşük basınçlı gazlar: Termal kütle akış ölçerler, değişken alanlı (rotametre) akış ölçerler
- Doymuş buhar: Vorteks akış ölçerler, diferansiyel basınç akış ölçerler
2. Boru Çapı Seçimi
Debimetre seçimi boru çapı ile başlar:
- Küçük çaplı (DN15-DN50)
- Orta çap (DN50-DN300)
- Büyük çaplı (>DN300)
3. Basınç ve Sıcaklık Uyumluluğu
Basınç Gereksinimleri:
- Standart akış ölçerler: 1,6 MPa (PN16) için derecelendirilmiştir
- Yüksek basınç uygulamaları (>4 MPa)
- Vakum koşulları: Sadece belirli tipler (örn. termal kütle akış ölçerler) uygundur
Sıcaklık Sınırları:
- Standart modeller: -20°C ila 80°C
- Orta sıcaklık modelleri: 200°C'ye kadar (özel astar gerektirir)
- Yüksek sıcaklık modelleri: 450°C'ye kadar (soğutma tasarımı gerektirir)
4. Debi Aralığı Belirleme
Üç temel husus:
- Minimum akış hızı
- Maksimum akış hızı
- Çevirme oranı: Standart akış ölçerler 1:10 değerini sunarken, üst düzey modeller 1:100 değerine ulaşabilir. (Bizim termal kütle akış ölçerler olağanüstü bir 1:2500 oranına ulaşır.)
5. Bağlantı Tipi Seçimi
- Flanş bağlantıları: Endüstriyel uygulamalarda standart, ANSI, DIN ve JIS standartlarında mevcuttur
- Dişli bağlantılar: Küçük çaplı akış ölçerler için uygundur (DN15-DN50)
- Tri-Kelepçe bağlantıları: Gıda ve ilaç gibi sıhhi uygulamalarda kullanılır
- Kaynaklı bağlantılar: Yüksek basınçlı veya tehlikeli uygulamalar için ideal
6. Giriş/Çıkış Sinyal Seçimi
- Analog çıkış: 4-20mA (endüstriyel proses kontrolü için yaygın olarak kullanılır)
- Dijital iletişim: Gelişmiş veri iletimi için MODBUS, HART, PROFIBUS
- Darbe çıkışı: Dozajlama ve toplama uygulamaları için kullanılır
- Kablosuz iletim: Uzaktan izleme için LoRa, Bluetooth veya Wi-Fi
7. Patlamaya Dayanıklı ve Koruma Derecelendirmeleri
- Patlamaya dayanıklı sınıflandırma: Tehlikeli ortamlar için ATEX, IECEx
- Giriş koruma derecesi: IP65 (toz geçirmez ve suya dayanıklı), IP67 (geçici daldırma), IP68 (sürekli daldırma)
8. Bütçe Değerlendirmeleri
- Elektromanyetik akış ölçerler: Orta maliyetli, iletken sıvılar için ideal
- Coriolis kütle akış ölçerler: Yüksek hassasiyetli, ancak maliyetli
- Türbin akış ölçerler: Temiz, düşük viskoziteli akışkanlar için uygun maliyetli
- Vorteks akış ölçerler: Orta seviye maliyet, buhar uygulamaları için mükemmel
- Termal kütle akış ölçerler: Yüksek kısma oranı ancak büyük boru hatları için pahalı
Mühendislik Vaka Çalışması
Vaka Geçmişi:
- Uygulama: DN200 boru hattında 32% hidroklorik asit ölçümü
- Sıcaklık: 20-80°C
- Basınç: 0,6 MPa
- Akış aralığı: 70-120 m³/saat
- Doğruluk gereksinimi: 0.5%
Seçim Analizi:
- Ortam Özellikleri: Güçlü korozif ve iletken sıvı
- Proses Koşulları: Orta sıcaklık, orta basınç
- Seçim Adımları:
Eliminasyon Yöntemi:
- Türbin/PD sayaçları korozyon nedeniyle ortadan kaldırıldı
- Diferansiyel basınç ölçerler yetersiz doğruluk nedeniyle elendi
- İlk Seçim: Elektromanyetik akış ölçer, Coriolis kütle akış ölçer
- Doğrulama:
-Elektromanyetik: PTFE astar + tantal elektrotlar, 120°C (80°C'yi aşan) ve PN16 (0,6 MPa'yı aşan) için derecelendirilmiştir
-Coriolis: Hastelloy C276 yapı, ancak maliyet üç kat daha yüksek
Son Seçim: Elektromanyetik akış ölçer
Mühendisler, yapılandırılmış bir seçim sürecini takip ederek uygulamaları için en verimli ve uygun maliyetli akış ölçeri seçtiklerinden emin olabilirler. Herhangi bir özel gereksiniminiz varsa, uzman danışmanlığı için bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.
